JPH04206230A - 蛍光ランプ用塗布管の焼成方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、一般的に広く利用されている蛍光ランプ用塗
布管の焼成方法および装置に関し、特に直線状で全長寸
法の長いスリット付蛍光ランプ用塗布管の焼成に有用な
蛍光ランプ用塗布管の焼成方法および装置に関するもの
である。

（従来の技術） 現在、直線状の蛍光ランプは主に家庭用、工業用の照明
器具として広く利用されている。

蛍光ランプは、中空ガラス管の内面に蛍光体を塗布し、
この中空ガラス管内の放電により該蛍光体を発光させ、
照明等用の光源として利用するものである。

蛍光体（例えばハロリン酸カルシウム）は、−般に粉末
状に精製されており、この粉末状の蛍光体を直接、中空
ガラス管の内面に均一に定着させることはできない。そ
こで一般的には、この粉末状の蛍光体を、いったん、粘
性をもつ有機溶剤（例えばニトロセルロース）に混入し
て液状の蛍光塗料を作り、この蛍光塗料を中空ガラス管
の内面に均一に塗布する方法が用いられている。この蛍
光塗料塗布後の中空ガラス管を、蛍光ランプ用塗布管と
いう。

ところが、この有機溶剤は、塗布後は不必要になるので
、何らかの方法で塗布後に除去しなければならない。そ
こで、蛍光体は高温でも変質しないが、有機溶剤は高温
に加熱すると燃えて蒸発するという性質を利用して、蛍
光ランプ用塗布管を炉で加熱し、有機溶剤を燃焼により
除去して、蛍光体のみを中空ガラス管の内側面に定着さ
せる方法が一般的に用いられている。

この方法を蛍光ランプ用塗布管の焼成という。

現在、焼成は、蛍光ランプ用塗布管全体を同時に加熱す
る方法が一般的で、このため焼成用の炉は、塗布管全体
を覆う大きさが必要である。

前記したように蛍光ランプは主に照明用として広く利用
されているので、その需要量が多い。そのため、現在で
は蛍光ランプは、長さや径などを規格化して大量生産さ
れており、焼成用の炉も蛍光ランプのサイズに適応した
大きさのものが作られ使用されている。

一方、蛍光ランプを照明用としてではなく、！品の寸法
検査に利用する技術等、特殊な用途で使用する場合には
、検査する製品幅より長いランプが必要となることがあ
る。しかも、この検査用の蛍光ランプには、製品に直線
状の強い光を照射することができるスリット付蛍光ラン
プが用いられることがある。

このスリット付蛍光ランプとは、直線状の蛍光ランプの
軸方向に沿って、直線状に設けられたスリット部分から
のみ光が照射するようにした蛍光ランプで、例えば中空
ガラス管の内面の、スリットにする部分だけ蛍光体を塗
布しないでおき、塗布面には、該塗布面から光が透過し
ないように、　−ガラス管の外面から反射膜を取り付け
たものなどが考えられる。

このような全長寸法の長いスリット付蛍光ランプは、従
来の規格化された蛍光ランプから作ることができないの
で、このような蛍光ランプを特別に製造することが必要
になる場合がある。

（発明が解決しようとする課題） 規格寸法より長いスリット付蛍光ランプを製造するには
、いくつかの問題点がある。例えば、中空ガラス管の内
面に、スリット部分を残して蛍光塗料を塗布する場合、
スリットの幅を一定にすることが困難である。そこで、
スリットにする部分に粘着テープを貼着して、蛍光塗料
塗布後にこのテープを剥す方法も考えられるが、ガラス
管が長くなると剥す際、蛍光塗料塗布面を傷付ける可能
性が高くなり、技術的に困難である。

また前記したように、従来の蛍光ランプ用塗布管の焼成
方法は、蛍光ランプのサイズに応じた専用の炉で、塗布
管全体を加熱する方法が一般的であるので、この焼成方
法で規格寸法より長い蛍光ランプ用塗布管を焼成するた
めには、焼成用の炉をその長さに応じた大型の炉にする
必要がある。

ところが、このような長い蛍光ランプの需要は少ないの
で、大型の専用炉を用意することはコ、スト的にみて望
ましくない。

本発明は上記課題に鑑み、従来の規格寸法より長い直線
状のスリット付蛍光ランプ用塗布管の焼成に適し、かつ
従来の規格寸法の蛍光ランプ用塗布管の焼成にも適応可
能で、しかも簡単に、かつ低コストの設備で実現可能な
蛍光ランプ用塗布管の焼成方法および装置を実現するこ
とを目的とするものである。

（課題を解決するための手段） 上記課題を解決するために、本発明による蛍光ランプ用
塗布管の第１の焼成方法は、略細長円筒型の中空ガラス
管の内側面のスリットにする部分に、該ガラス管の軸方
向に沿って直線的に粘着テープを貼着し、このガラス管
の内側面に蛍光塗料を均一に塗布し、この蛍光ランプ用
塗布後を、横にして、一端部から他端部までを部分長ご
とに、炉で加熱して焼成することを特徴とするものであ
る。

また上記課題を解決するために、本発明による蛍光ラン
プ用塗布管の第１の焼成装置は、略円環状で、その内側
面に例えばガスバーナーや電熱線といった加熱手段を有
する炉と、蛍光ランプ用塗布管を、横に保持する保持手
段と、この保持手段に保持された塗布管が、前記円環状
の炉の中央を軸方向に通過するように、この炉を前記保
持手段とを相互に移動させる移動手段とを有し、前記第
１の焼成方法を行なうことを特徴とするものである。

また上記課題を解決するために、本発明による蛍光ラン
プ用塗布管の第２の焼成方法は、粉末状の蛍光体を４０
０℃以下で分解・蒸発する、粘性を有する有機溶剤（例
えばポリエチレンオキサイド）に混入し、この液体蛍光
塗料を、テープ貼着後の直線状の中空ガラス管の内側面
に均一に塗布した後、この塗布管を横にして、塗布管内
に空気を、未焼成端から焼成開始端の方向に流れるよう
に送り込みながら、まず該塗布管の一端部から他端部ま
でを部分長ごとに焼成し、次いで一度焼成したこの塗布
管内に空気を今度は、焼成開始端から焼成終了端の方向
に流れるように送り込みながら、一端部から他端部まで
を部分長ごとに焼成することを特徴とするものである。

また上記課題を解決するために、本発明による蛍光ラン
プ用塗布管の第２の焼成装置は、略円−−状で、その内
側面に例えばガスバーナーや電熱線といった加熱手段を
有する炉と、蛍光ランプ用塗布管を横に保持する保持手
段と、この塗布管内に空気を送り込む送風手段と、前記
保持手段に保持された塗布管が、前記円環状の炉の中央
を軸方向に通過するように、この炉と前記保持手段とを
相互に移動させる移動手段とを有し、前記第２の焼成方
法を行なうことを特徴とするものである。

（作用および効果） 本発明による蛍光ランプ用塗布管の焼成方法および装置
は、略細長円筒型の内側面のスリットにする部分に、粘
着テープを貼着し、このガラス管の内側面に蛍光塗料を
塗布した後、この塗布管を粘着テープが粘着した状態で
焼成するので、粘着テープを剥す必要がなく、塗布面を
傷付けることがないので、スリットの幅を一定にするこ
とが容易である。

また、塗布管を横にして、七の一端部から他端部までを
部分長ごとに炉で加熱して焼成するので、従来の焼成方
法のように、塗布管全体を同時に加熱する必要がなく、
専用の炉を用いなくてよい。

したがって規格寸法より長い略細長円筒型のスリット付
蛍光ランプ用塗布管の焼成に適し、かつ規格寸法の蛍光
ランプ用塗布管の焼成にも適応可能で、しかも簡単に、
かつ低コストの設備で実現できるなどの種々の顕著な効
果を奏する。

（実　施　例） 本発明による蛍光ランプ用塗布管の焼成方法および装置
の実施例を、以下、図面により説明する。

第１図は、本発明による蛍光ランプ用塗布管の焼成装置
の実施例（１）の全体構成を示す斜視図、第２図は、そ
の上面から見た図、および第３図は、第２図のＩＩＩ−
ＩＩ＋断面図である。

まず、実施例（１）の焼成装置の構成について説明する
。第１図〜第３図に示すように、実施例（１）の焼成装
置は、直線状の蛍光ランプ用塗布−管１を横にして、保
持する多数の回転ローラ５と、略円環状で、その内側面
に加熱帯７を有する炉３と、この炉３と前記回転ローラ
５とを支持する支持架台４と、一端を図示されない巻取
手段に捲着し、他端を前記塗布管１に取着したワイヤ６
とからなる。

回転ローラ５は、両端部より中央部が細く形成されてお
り、塗布管１を安定して保持できる。また回転ローラ５
は、図示されない支持板により軸支され、各々の回転ロ
ーラ５は、軸を平行に所定の間隔で設置されている。

次に、本発明による蛍光ランプ用塗布管の焼成方法を実
施例（１）の焼成装置の動作に基づいて説明する。第４
図は、焼成時の構成を示す断面模式直線状の中空ガラス
管の内面のスリットにする部分に、ガラス管の軸方向に
沿って直線的に帯状の粘着テープ８を貼着する。このガ
ラス管の内面に蛍光塗料にトロセルロースにハロリン酸
カルシウムを混入したもの）を均一に塗布し、塗布管１
を作る。この塗布管１を、第１図〜第３図に示すように
、回転ローラ５の上に横に設置する。

回転ローラ５に保持された塗布管１は、第４図によく示
すように、右端部に取着されたワイヤ６により矢印Ａ方
向に移動していき、右端部から左端部までを部分長ごと
に、炉３の加熱帯７によって加熱されて焼成される。塗
布管１の内面に貼着された粘着テープ８は、焼成の際、
燃焼するので、テープを剥す必要はない。こうして、ス
リット付蛍光ランプ用塗布管の焼成が完了する。なお、
第４図に示すように、焼成する時に、粘着テープの貼着
された面が上になるように塗布管１を設置した方が、テ
ープ貼着面を下にするより好ましいといえる。

以上、本発明による蛍光ランプ用塗布管の焼成方法およ
び装置について、実施例（１）に基づいて説明したが、
本発明は、かかる実施例（１）に限定されるものではな
い。たとえば、前記実施例（１）では塗布管１をワイヤ
６で引張る構成としたが、回転ローラ５に駆動手段を設
け、回転ローラ５の回転により、塗布管１を移動するよ
うにすれば、ワイヤ６は必要ない。また実施例（１）で
は、回転ローラ５が、端部より中央部が、細い形状のも
のだが、塗布管１を安定して保持可能な形状であれば、
他の形状のものでも構わない。

また実施例（１）では、塗布管１には、特にその軸のま
わりに回転を与えていないが、塗布管１を、その軸のま
わりに回転させながら焼成すれば、塗布管ｌが、焼成時
の高温で曲がるのを防止できるのでより好ましい。以下
、本発明による蛍光ランプ用塗布管の焼成方法および装
置の実施例（２）として、塗布管１をその軸のまわりに
回転させながら焼成する場合について図面に基づいて説
明する。

ｍ５図は、本発明による蛍光ランプ用塗布管の焼成装置
の実施例（２）の全体構成を示す斜視図、第６図は、そ
の上面から見た図、第７図は、第６図のＶｌｌ−ＶＴＩ
断面図、および第８図は、第６図のＶｌｌｌ−Ｖｌ１１
端面模式図である。

第５図〜第７図に示すように、実施例（２）の焼成装置
は、直線状の蛍光ランプ用塗布管１を横にして、回転さ
せながら保持する多数の回転ローラ５と、略円環状で、
その内鮒面に加熱帯７を有する炉３と、この炉３と前記
回転ローラ５とを支持する支持架台４と、および一端を
図示されない巻取手段に捲着し、他端を前記塗布管１に
取着したワイヤ６とからなる。

回転ローラ５は、軸方向が横になるように図示されない
支持手段により支持され、図示されない駆動手段により
軸のまわりに回転力を付与される。

また回転ローラ５は２個１組で、互いの外周面を接近さ
せた状態に支持され、この１組ずつの回転ローラ５は軸
方向に１列に所定の間隔で設置されている。

第８図に示すように、塗布管１は、その外周面が２個１
組の回転ローラ５の各々の外周面に当接し、回転ローラ
５の矢印Ｂ方向への回転により、矢印Ｃ方向に回転しな
がら該回転ローラ５に保持される。また第５図〜第７図
に示すようにワイヤ６の塗布管１側には、連結部材９が
設けられており、塗布管１の回転でワイヤ６にねじれが
生じるのを防止する。

実施例（２）の特徴は、塗布管１を、その軸のまわりに
回転させながら保持する回転ローラ５を備えている点に
あり、塗布管ｌを、その軸のまわりに回転させながら焼
成することにより、塗布管１に曲がりや反りが生じるの
を防止することができる。このように実施例（２）では
、塗布管１を、その軸のまわりに回転させながら焼成す
る点で前記実施例（１）と異なるが、本発明による蛍光
ランプ用塗布管の焼成方法を行なうという点では、何ら
変わりはない。

前記実施例（１）および（２）では、炉３は支持架台４
に固設され、塗布管１の方を移動する構成としたが、炉
３を可動にすることも可能である。以下、炉３を可動に
した場合の実施例（３）について、図面に基づいて説明
する。

第９図は本発明による蛍光ランプ用塗布管の焼成装置の
実施ＰＩ（３）の全体構成を示す斜視図である。

第９図に示すように、実施例（３）の焼成装置は、直線
状の蛍光ランプ用塗布管１を横にして、回転させながら
保持する４本の回転ローラ５と、略円環状で、その内側
面に加熱帯を有する炉３と、前記回転ローラ５を軸のま
わりに回転可能に支持し、前記炉３を図中矢印ＡＢ力方
向移動可能に支持する支持架台４とからなる。

実施例（３）の特徴は、前記実施例（１）および（２）
では炉３が支持架台４に固設されているのに対し、炉３
が支持架台４上を移動可能に設置されている点にあり、
前記実施例（１）および（２）に比べ装置自体の小型化
や省スペース化を可能にする。

塗布管１の焼成方法は、前記実施例（１）および（２）
では塗布管１を移動させながら焼成したのに対し、実施
例（３）では、炉３が、移動しながら塗布管１の一端部
から他端部までを部分長ごとに焼成する点が異なるが、
本発明による蛍光ランプ用塗布管の焼成方法を行なうと
いう点では何ら変わりはない。

以上、実施例（１）〜（３）では、蛍光体としてハｏリ
ン酸ｆｙルシウム、有機溶剤としてニトロセルロースを
使用した場合について説明したが、これらは、蛍光ラン
プに一般的に使用される他の蛍光体、他の有機溶剤でも
よい。以下、ポリエチレンオキサイドを有機溶剤として
使用した場合を、実施例（４）として、以下、図面に基
づいて説明する。

第１０図は、本発明による蛍光ランプ用塗布管の焼成装
置の実施例（４）の全体構成を示す斜視図、第１ＩＡ図
は、１回目の焼成時の構成を示す断面模式図、および第
１１Ｂ図は、２回目の焼成時の構成を示す断面模式図で
ある。

第１Ｏ図に示すように、実施例（４）の焼成装置は、塗
布管１の一端に挿着された送風管１０と、該挿着部分に
充填された充填材１１とを備えている以外は、実施例（
１）と全く同様の構成をもつ。この送風管１０は、後述
するように、焼成時の塗布管１の内部に一定方向の空気
の流れを生じさせるために設けられており、また充填材
１１は、空気の漏出を防止するために設けられている。

第１１Ａ図、および第１１Ｂ図に示すように、塗布管１
は２回焼成される。塗布管１は、中空ガラス管の内側面
に、該ガラス管の軸方向に沿って粘着テープ８を貼着し
た後、ポリエチレンオキサイドを使用した蛍光塗料を均
一に塗布したものである。

第１ＬＡ図に示すように、まず塗布管１は、右端部に取
着されたワイヤ６により矢印入方向に移動していき、右
端部から左端部までを部分長ごとに炉３の加熱帯７によ
って加熱され、１回目の焼成が行なわれる。この間、塗
布管１の左端部に挿着された送風管１０から空気が送り
込まれ、塗布管１の内部では矢印Ｂ方向に空気が流れる
。このため、焼成時に蒸発したポリエチレンオキサイド
は、１回目の焼成が済んだ塗布管１の右端部方向に流れ
ていくので、未焼成部分にポリエチレンオキサイドの蒸
気が流れ、蛍光塗料塗布面か侵されるのを防止する。こ
の１回目の焼成の際、蒸発したポリ−エチレンオキサイ
ドの一部が冷えて、内側面２に付着することがあるので
２回目の焼成を行なう。

また、この１回目の焼成時に燃焼した粘着テープの灰は
、空気の流れにより、矢印Ｂ方向に移動して排出される
ので、この灰が未焼成部分に付着して未焼成部分を侵す
ることかないという別の効果も奏する。

第１ＬＢ図に示すように、１回目の焼成が済んだ塗布管
１は、左端部に取着されたワイヤ６により矢印Ｃ方向に
移動していき、左端部から右端部までを部分長ごとに２
回目の焼成が行なわれる。この間、１回目の焼成時と同
様、塗布管１の左端部に挿着された送風管１０がら空気
が送り込まれ、塗布管１の内部では矢印Ｂ方向に空気が
流れる。このため、１回目の焼成で内側面２にわずかに
付着したポリエチレンオキサイドも、２回目の焼成時に
は、２回目の焼成が済んだ左端部方向へは流れないので
、内側面２に残ることなく完全に除去できる。こうして
質の高い焼成が可能になる。

ポリエチレンオキサイドは、２００℃程度で分解・蒸発
する性質を有するので、焼成温度を低く設定できる。し
たがって、実施例（２）や（３）のように、塗布管１を
その軸のまわりに回転させなくても、塗布管１に曲がり
や反りが生じることなく焼成可能となるなどのさらなる
効果も奏するが、本発明による蛍光ランプ用塗布管の焼
成方法を行なつという点では、何ら変わりはない。なお
、実施例（４）では、炉３は支持架台に固設され、塗布
管１の方を移動しながら焼成する構成だが、実施例（３
）のように炉を可動することも可能である。

以上、実施例（１）〜（４）により説明したように、本
発明による蛍光ランプ用塗布管の焼成方法および装置は
、その効果を損なうことなく種々の変更が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による蛍光ランプ用塗布管の焼成装置
の実施例（１）の全体構成を示す斜視図、第２図は、そ
の上面から見た図、第３図は、第２図のＩＩＩ−ＩＩ＋
断面図、第４図は、その焼成時の構成を示す断面模式図
、第５図は、実施例（２）の焼成装置の全体構成を示す
斜視図、第６図は、その上面から見た図、第７図は、第
６図のＶｌｌ　−Ｖ１１断面図、第８図は、第６図（７
）Ｖｌｌｌ−Ｖｌｌ＋端面模式図、第９図は実施例（３
）の焼成装置の全体構成を示す斜視図、第１０図は、実
施例（４）の焼成装置の全体構成を示す斜視図、第１１
Ａ図は、その１回目の焼成時の構成を示す断面模式図、
および第１１Ｂ図は、その２回目の焼成時の構成を示す
断面模式図である。 １・・・蛍光ランプ用塗布管　２・・・蛍光塗料塗布面
３・・・炉　　　　　　　　　４・・・支持架台５・・
・回転ローラ　　　　　６・・・ワイヤ７・・・加熱帯
　　　　　　　８・・・粘着テープ９・・・連結部材　
　　　　　１０−９．送風管１１・・・充填材 第４図 ス

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）粉末状の蛍光体が、粘性をもつ有機溶剤に混入され
   てなる蛍光塗料を、略細長円筒型の中空ガラス管の内側
   面に均一に塗布した後、該中空ガラス管を炉で加熱し、
   前記蛍光塗料内の前記有機溶剤を除去して、前記蛍光体
   のみを該中空ガラス管の内側面に定着させる蛍光ランプ
   用塗布管の焼成方法において、 前記中空ガラス管の内側面に、該ガラス管の軸方向に沿
   って直線的に、略帯状の粘着テープを貼着し、 この粘着テープ貼着後の中空ガラス管の内側面に、前記
   蛍光塗料を均一に塗布し、 この蛍光塗料塗布後の中空ガラス管を、横にして、該ガ
   ラス管の一端部から他端部までを部分長ごとに前記炉で
   、少なくとも前記粘着テープが完全に燃焼し、かつ前記
   有機溶剤を除去可能な温度まで加熱して焼成することを
   特徴とする蛍光ランプ用塗布管の焼成方法。 ２）略円環状で、その内側面に加熱手段を有する炉と、 中空ガラス管を、横に保持する保持手段と、この保持手
   段に保持された中空ガラス管が、前記円環状の炉の中央
   を軸方向に通過するように、該炉と前記保持手段とを相
   互に移動させる移動手段とを有し、 請求項１記載の蛍光ランプ用塗布管の焼成方法を行なう
   ことを特徴とする蛍光ランプ用塗布管の焼成装置。 ３）粉末状の蛍光体が、粘性をもつ有機溶剤に混入され
   てなる蛍光塗料を、略細長円筒型の中空ガラス管の内側
   面に均一に塗布した後、該中空ガラス管を炉で加熱し、
   前記蛍光塗料内の前記有機溶剤を除去して、前記蛍光体
   のみを該中空ガラス管の内側面に定着させる蛍光ランプ
   用塗布管の焼成方法において、 前記中空ガラス管の内側面に、該ガラス管の軸方向に沿
   って直線的に、略帯状の粘着テープを貼着し、 前記有機溶剤として、４００℃以下で分解・蒸発する性
   質を有する有機溶剤を使用し、 この有機溶剤を使用した蛍光塗料を、前記粘着テープ貼
   着後の前記中空ガラス管の内側面に均一に塗布し、 この蛍光塗料塗布後の中空ガラス管を横にして、該ガラ
   ス管内に空気を、未焼成端から焼成開始端の方向に流れ
   るように送り込みながら、該ガラス管の一端部から他端
   部までを部分長ごとに、前記炉で、少なくとも前記粘着
   テープが完全に燃焼する温度まで加熱して焼成し、 次いで、該ガラス管内に空気を、焼成開始端から焼成終
   了端の方向に流れるように送り込みながら、該ガラス管
   の一端部から他端部までを部分長ごとに、前記炉で加熱
   して焼成することを特徴とする蛍光ランプ用塗布管の焼
   成方法。 ４）略円環状で、その内側面に加熱手段を有する炉と、 中空ガラス管を、横に保持する保持手段と、この中空ガ
   ラス管内に、空気を送り込む送風手段と、 この保持手段に保持された中空ガラス管が、前記円環状
   の炉の中央を軸方向に通過するように、該炉と前記保持
   手段とを相互に移動させる移動手段とを有し、 請求項３記載の蛍光ランプ用塗布管の焼成方法を行なう
   ことを特徴とする蛍光ランプ用塗布管の焼成装置。